¿Qué es LiDAR y para qué lo usa Odd?

A point cloud of 183,183,314 points representing 100 hectares of Oncol Park measured using an aerial LiDAR scanner on an airplane — in this case a Teledyne Optech Galaxy scanner giving us roughly 20 pts/m2. (cc by-nc-sa) Odd Industries, Oncol Park Natural Reserve in Chile, February 2021.
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LiDAR en Odd.

La palabra LiDAR viene del inglés Light Detection and Ranging (Detección y Distancia de Luz), es decir, usar la luz para determinar la distancia de objetos y superficies.

Esto permite una teledetección extremadamente precisa hasta el milímetro, y debido a que emite activamente su propia luz, esto se puede hacer de día o de noche desde el suelo, el aire o incluso el espacio.

The base of a pewén (Araucaria araucana) tree captured using the LiDAR scanner integrated in an iPhone 12 Pro. (cc by-nc-sa) Odd Industries, Villarrica National Park in Chile, February 2021.

La base de un árbol pewén (Araucaria araucana) capturada con el escáner LiDAR integrado en un iPhone 12 Pro. (cc by-nc-sa) Odd Industries, Parque Nacional Villarrica en Chile, Febrero 2021.

Los sistemas LiDAR funcionan enviando cientos de miles de pulsos láser por segundo y, como conocemos la velocidad de la luz y su índice de refracción, la distancia se mide calculando el tiempo que tarda la luz en ir y volver de su objetivo.

Estos pulsos de láser suelen tener longitudes de onda de 750 nm a 1500 nm (1,5 µm) y duran menos de un milisegundo, por lo que son seguros e invisibles para todas las formas de vida: las abejas o los gatos son sensibles a la luz en el lado opuesto del espectro, luz ultravioleta en el rango de 300 nm a 400 nm.

Si sabes cómo funciona un radar o un sonar, puedes ver que el lidar es el mismo principio pero usando diferentes longitudes de onda electromagnéticas, en este caso, luz infrarroja de onda corta (por eso algunos solían llamarlo “radar de luz”).

A point cloud of 183,183,314 points representing 100 hectares of Oncol Park measured using an aerial LiDAR scanner on an airplane — in this case a Teledyne Optech Galaxy scanner giving us roughly 20 pts/m2. (cc by-nc-sa) Odd Industries, Oncol Park Natural Reserve in Chile, February 2021.

Una nube de puntos de 183,183,314 puntos que representan 100 hectáreas de Parque Oncol capturadas con un escáner LiDAR aéreo en un avión; en este caso, un escáner Teledyne Optech Galaxy que nos da aproximadamente 20 pts/m². (cc by-nc-sa) Odd Industries, Reserva Natural Parque Oncol, Febrero 2021.

Con LiDAR podemos crear nubes de puntos 3D de alta resolución que van desde objetos pequeños hasta superficies masivas, como bosques y ciudades.

Aunque LiDAR ha existido de una forma u otra desde 1961, el desarrollo en la última década realmente ha abierto las posibilidades y el acceso a esta increíble herramienta.

Estamos comenzando a ver escáneres cada vez más pequeños y eficientes, que ya se están integrando en teléfonos inteligentes como el iPhone 12 Pro de Apple, mientras que al mismo tiempo la capacidad y la resolución para los sistemas LiDAR aéreos de alta resistencia ha aumentado de 6 pts/m2 a más de 100 pts/m2 en solo un par de años — ¡un aumento de 17 veces!

Poner la naturaleza en línea

Aunque hay muchas aplicaciones y casos de uso en el mundo industrial, en Odd Industries nuestro objetivo es utilizar LiDAR para comprender nuestro mundo natural.

Con esta tecnología podemos identificar, medir y calcular cosas como la altura del dosel, la biomasa y el área foliar de un bioma forestal.

Incluso podemos ir bajo el dosel del bosque para modelar la topografía del terreno y ver ríos y quebradas de la cuenca.

A 1000 meter cross section of a point cloud taken at Oncol Park you can start to see the forest for the trees — and the topography too! (cc by-nc-sa) Odd Industries, Oncol Park Natural Reserve in Chile, February 2021.

Una sección transversal de 1000 metros de una nube de puntos tomada en Parque Oncol, los árboles dejan ver el bosque — y la topografía también. (cc by-nc-sa) Odd Industries, Oncol Park Natural Reserve in Chile, February 2021.

Cuando se combina con inteligencia artificial y visión artificial de aprendizaje profundo, obtenemos censos detallados de la cantidad de árboles y su biomasa para ayudarnos a descifrar la cantidad de carbono capturado de una temporada a la siguiente, o distinguir especies, detectar patrones y descubrir correlaciones.

Mezcla LiDAR con imágenes hiperespectrales y satelitales, y el todo es mayor que la suma de sus partes. La visión artificial nos brinda una mejora exponencial — y ahora podemos hacer todo esto de manera eficiente a escala masiva.

Si conoces nuestra historia con la visión artificial, puedes comenzar a imaginar hacia dónde nos dirigimos, pero por ahora estas imágenes son el único adelanto que podemos compartir sobre lo que sucede tras bambalinas. Tendremos más para compartir sobre esto en junio de este año.

Pero por ahora, si deseas trabajar con un equipo distribuido globalmente que utiliza tecnología de punta para desatar el valor de los servicios de los ecosistemas de la Tierra para ayudar a revertir nuestras crisis ambientales, ¡ESTAMOS CONTRATANDO!

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